윤태진 지음. 《신약의 탄생》
건강한 삶이란 몸과 마음 그리고 사회의 건강을 위해 사는 삶이라고 한다.
이 책은 정보의 홍수 속에서 전문 지식이 충분하지 않은 일반인이 약과 건강식품에 관한 가짜 정보를 알아낼 수 있는 지식을 제공하기 위해 만들었다.
하나의 약이 치료에 사용되기 위해 거치는 과정은 복잡하다.
신물질의 발견, 연구, 임상시험, 승인받고 치료에 사용된다.
그 과정에서 연구자, 실험 대상 동물, 실험에 참가하는 사람, 비용 등 모든 조건을 충족해야 한다.
‘에밀리 화이트헤드’는 다섯 살이 디던 2010년 급성 림프구성 백혈병 진단을 받았다.
병원에서 부모에게 죽음을 준비하도록 호스피스를 추천했다.
그때 펜실베이나아 대학에서 개발 중이던 ‘CAR-T 19’라는 새로운치료법을 개발 중이었다.
그러나 FDA의 허가를 받기 전이라 이 치료를 받을 수 없는 상황이었다.
에밀리의 부모는 새로운 치료법 임상시험에 참가하였고 완치되었다.
2020년 현재 15세로 건강하게 생존해 있다.
신약의 개발과 치료 수단의 새로운 방법은 수년~ 4, 50년이 걸리는 개발 과정을 거친다.
전립선암에 사용되는 ‘시푸류셀-T’는 암 살상 바이러스라는 치료 방법으로 개발되는 기간이 1960년대 시작해서 2015년에 FDA의 승인을 받을 수 있었다.
신약과 치료 수단의 변화는 긴 시간 동안 희생과 투자로 발전했다.
화학, 생물학, 약학, 의학을 전공한 사람들의 노력과 임상시험에 참여하는 환자, 그 가족들의 목숨을 건 결단 그리고 인류를 살리는 방향으로 노력해온 수많은 후원자 등의 노력과 의지, 경험의 결과다.
면역을 표적으로 하는 약물은 오랜 역사를 가진다. 백신의 경우 18~19세기부터 사용되기 시작했다.
백신을 이용한 예방접종은 감염원과 비슷한 물질이나 약화된 감염원을 인체에 주입하여 진짜 병원체가 침입했을 때 인간이 가지고 있는 면역력을 통해 방어하는 방법이다.
2010년대 이후 전혀 새로운 면역치료의 물결이 시작되었다.
면역을 적극적으로 활용해 병을 치료하는 면역항암 치료다.
그러나 면역항암 치료과정에서 나타나는 부작용 중 하나가 대장염이다.
면역항암제 투여 환자의 약 40%에서 발생한다.
인간의 장에는 약 100조 마리의 미생물이 살고 있다.
사람의 세포 수가 대략 37조 개 인 점을 감안하면, 우리 몸에는 세포보다 세배나 많은 미생물일 살고있는 것이다. 미생물들은 인간이 유전자보다 150배 많은 수백만 개의 유전자를 발현하여 장에서 우리가 섭취하는 음식물의 대사에 관여하는 방식으로 사람과 공생하고 사람의 면역기능과 복잡한 상호작용을 함으로써 항상성을 유지한다.
장내 미생물을 두 번째 유전체 또는 인간의 또 다른 장기라고 부른다.
만일 특정의 세균이 비정상적으로 증식하거나 감소함으로써 장내 세균의 구성에 큰 변화가 일어나면 장내 세균의 총량에 비례하여 장내 세균의 유전자에서 발현되는 각종 단백질의 구성도 변화해 결과적으로 우리 몸의 신진대사에도 변화가 나타난다. 가격 대비 효과가 가장 높다고 생각되는 방법은 다양한 종류의 유산균을 먹는 것인데 과립형 유산균을 먹었다면 유산균의 먹이가 될 수 있는 섬유소를 반드시 섭취할 것을 권유한다.
장내 미생물의 다양성을 유지하기 위해 몇 가지 회사 제품들을 번갈아 섭취하는 편이 좋다.
암의 원인은 각 세포에서 일어난 유전적 변이다.
연구자들은 이러한 유전적 변이가 일어난 세포들을 식별하고 이를 제거하는 것에 초점을 맞춘다.
초기의 암 치료제는 화학 약물을 이용해 암세포들을 직접 사멸시키는 것이었다.
2세대 암 치료제는 특정 암세포를 식별해 이를 제거하는 것에 초점이 맞춰졌다.
암을 일으키는 원인이 너무나 다양해 치료제를 끝오 없이 개발해야 한다.
더 큰 문제는 암세포는 끈질기게 살아남는 것이다.
암세포가 자라고 있다는 것 자체가 암세포들이 인간의 일상적인 면역계의 감시를 성공적으로 회피했다는 것이다. 암세포는 인간의 면역계에 선천적인 저항성을 가지고 있다.
기존의 항암제들과 달리 면역력을 올려서 암을 치료하는 면역항암제에서는 약물 내성이 생기지 않을지도 모른다는 기대가 있다.
항생제를 많이 먹으면 내성이 생긴다는 것은 내성을 가지게 되는 주체가 사람이 아니라 미생물이다.
미생물이 항생제에 대한 내성을 키우는 것이다. 미생물이 항생제를 먹고 튼튼해지는 것이 아니라 약물의 영향을 덜 받는 그 약물에 대한 저항성이 상대적으로 강한 유전자를 가지고 있는 개체들이 항생제 환경에서 생존하게 되는 것이다. 이와같이 특정 항생제에 대한 내성이 강해진 병원균들이 생겨나게 되면 치료를 위해 또 다른 특정 메커니즘으로 작동하는 새로운 항생제가 필요해진다.
코로나19와 같은 전파력이 높은 감염병의 경우 일종의 RNA 바이러스인데 RNA 바이러스는 자신의 유전정보를 DNA 형태가 아닌 RNA 형태로 보관하고 있다.
숙주에 침입하여 자신의 유전정보들을 계속 만들어내는 자기복제 방식을 통해서 생존한다.
따라서 계속 변이가 발생한다. 백신은 다른 약과 마찬가지로 그 안전성 및 치료 효과를 다각적으로 확인해야 시판할 수 있다. 백신 개발의 속도도 중요하지만 안전하지 못한 백신은 오히려 인류에게 더 큰 피해를 줄 수도 있다.
노화는 전통적으로 자연적인 현상이었다.
시간이 흐르면 육체는 늙고 노쇠해지는 것이 당연하다고 생각했다.
하지만 최근 들어 노화를 질병으로 인식해야 한다는 주장이 있다.
노화를 내인성 노화 과정(1차노화)과 노년 질병(2차노화)로 구분하기도 한다.
오랜 연구 결과 노화의 원인을 유전체(게놈)의 불안전성, 테로미어의 감소, 후성유전학적 변형, 단백질 균형의 상실, 영양소 감수성 감소, 미토콘드리아 기능 장애, 세포노화, 줄기세포 고갈, 세포 간의 소통 변화라고 한다. 노화는 복잡한 현상으로 그 양상을 칼로 무 자르듯이 정확히 구분하기는 어렵다.
노화를 늦추는 방법으로 ‘레스베라트롤’이 있다.
포도나 오디, 라즈베리, 같은 베리류에 많이 발견되는 화합물이다.
적포도주에 있는 레스베라트롤을 평소 자주 섭취하는 프랑스인들이 장수하는 이유라고 할 수 있다.
‘라파마이신’은 임상적으로 장기이식에서 거부 반응을 조절하기 위한 면역 억제제로 진행성 신장암 치료제, 혈관 성형술 후 관상 동맥 협착의 예장에 사용된다. 라파마이신은 암으로 인항 사망을 늦추는 것뿐만 아니라 노화 메커니즘을 지연함으로써 수명을 늘리는 것으로 나타났다.
‘메트포르민’은 제2형 당뇨병 환자를 치료하기 위해 일반적으로 처방되는 약물이다.
메트포르민은 프랑스 라일락으로 알려진 다년생 허브에서 유래된 물질이다.
메트포르민 치료는 칼로리 섭취량을 줄이지 않고도 체력 향상, 인슐린 감수성 증가 및 콜레스테롤 수치 감소와 같은 칼로리 제한의 이점을 모방하듯이 구현한다.
분자 수준에서 메트포르민은 황산화제 보호를 증가시켜 산화 손상 축적 및 만성 염증을 감소시키는 것으로 확인되었다. 이러한 유익한 효과들이 개체의 건강 상태와 수명에 긍정적인 기여를한다.
뇌 건강을 위해서는 다리 운동을 해야 한다.
뇌와 신경계의 건강이 다리 근육과 관련이 있는 것은 연구 결과로 나타났다.
뇌 건강은 신체의 큰다리 근육이 뇌에 전달하는 신호와 뇌에서 근육으로 전달되는 신호에 달려 있다.
체중이 실리는 큰 다리 근육운동은 건강한 신경세포의 생성에 필요한 신호를 뇌로 보낸다.
뇌에 전달된 신호는 뇌가 활발하게 발달하도록 만드는 것이다.
운동을 한 번에 45분씩, 일주일에 3~5회 하는 것이 가장 좋다고 한다.
운동을 통해 비만인의 혈중 염증을 줄여준다.
눈 건강을 위해 스마트폰을 잠시나마 손에서 멀리하고 눈의 피로회복을 위해서 먼 곳을 응시하는 것이 좋다. 눈을 위한 가벼운 마사지와 함께 루테인이나 항산화물질이 많이 함유된 식품을 섭취하는 것도 좋다.
스마트 안경이나 스마트 콘텍트렌즈 또는 노안을 일시적으로 혹은 영구적으로 제거할 수 있는 점안액의 개발이 활발히 진행 중에 있다. 몇 년 후에는 편리하게 노안을 해결할 수 있게 될 것이다.
미래에는 개인의 다양한 건강 정보들이 다양한 방법으로 실시간 지속적으로 수집되어 ‘통합 건강포털’로 전달된다. 개인별 빅데이터는 질병이 생기기 전에 미리 생활 습관을 어떤 방식으로 유지하는 것이 좋은 개인에게 코칭해준다. 또한 질병에 감지되었을 때 그 치료에 유전적 요인을 포함한 개인적 질병 특성이 반영될 수 있도록 활용될 수 있다. 개인의 생활 습관과 건강지표들을 실시간으로 측정하고 분석하는 웨어러블 디바이스나 스마트 주택, 그리고 수집된 빅데이터를 분석하고 개인별 질병 특성을 반영해 치료법을 설계하기 위한 다양한 치료 전략들이 만들어질 것이다.
책 소개
신약의 탄생. 윤태진 저. 2020.05.22. ㈜바다출판사. 253쪽. 17,500원.
윤태진- 학사에서 화학, 석사에서 물리화학, 박사에서 생화학, 박사후과정에서 면역을 연구했다. 오하이오주립대학교 화학과에서 박사학위, 스탠퍼드대학교 의과대학에서 박사 후 과정, 연세대학교에서 연구교수. 유한양행의 글로벌BD팀장, 신약연구자 겸 신사업개발자.
